智能家庭中個性化規(guī)則生成與多Agent技術應用研究.pdf

1、近年來,隨著智能設備、移動無線通訊、傳感器網絡、普適計算、機器學習,中間件和Agent技術的發(fā)展,已經使普適計算環(huán)境成為現實。普適計算被認為是繼主機計算模式、桌面計算模式之后的一種新型計算模式,在普適計算應用中用戶可以隨時隨地使用部署在其周圍環(huán)境中的計算服務。普適計算中的物理空間和信息空間可以在不同程度上進行融合,同時也可以在不同程度的體現上出來。對于普適計算的應用,可以在一個房間或者一幢大樓里得到體現。如果是在一個房間或者一幢大樓的物

2、理空間中實現,就可以稱作為智能空間。
　　 由于普適計算的發(fā)展,出現了基于普適計算環(huán)境的智能家庭空間。智能家庭空間是一個分布式多Agent系統(tǒng)。在智能家庭中嵌入各種硬件設備,用戶的信息隨時隨地被嵌入式設備所獲取和采集。同時用戶可以使用家庭設備提供的服務,但是在一個智能家庭這樣多用戶的多Agent系統(tǒng)中,用戶使用資源的情況必須進行預測,這樣避免資源利用的沖突。但是由于每個用戶的使用資源的情況不同,個人偏好也不盡相同,用戶對自己的信

3、息的控制也不一樣。所以處于家庭中的用戶試圖制定一些規(guī)則對自己的信息進行處理,這些規(guī)則不僅能夠使Agent對用戶的資源使用情況可以預測,同時也對用戶的信息進行有效的保護,以便于智能家庭更好的為用戶服務。本文主要首先研究了個人規(guī)則的生成問題和動態(tài)資源約束規(guī)則生成問題,然后介紹了語義規(guī)則推理模型;最后進行了規(guī)則推理的驗證。本文的主要工作在于:
　　 (1)針對制定用戶個人規(guī)則問題,本文首先提出策略生成基本框架,用以詳細描述智能家庭系統(tǒng)

4、的規(guī)則生成過程,在生成過程中,使用的是協同過濾的余弦向量算法計算特征相似度和類別相似度以獲得用戶身份綜合相似性,通過任務Agent使用機器學習算法生成用戶推薦策略。這樣,用戶依據推薦策略進行系統(tǒng)設置,極大提高了系統(tǒng)策略設置的快速性和準確性。
　　 (2)在智能家庭中,由于智能空間資源的有限性,為了使資源有效利用,Agent根據每一個用戶的規(guī)則集合為每一用戶動態(tài)生成一個資源約束規(guī)則。本文對于多Agent系統(tǒng)的預測問題提出了NSL學

5、習框架,使每一用戶在資源使用方面達到一個比較滿意的結果,也就是達到一個均衡的效果,即納什均衡。這個算法也為環(huán)境的調節(jié)提供了基礎。
　　 (3)在個人規(guī)則和資源約束規(guī)則生成的基礎上,在規(guī)則定義、表示和推理方面做了進一步的闡述。特別是對規(guī)則的形式化表示、本體表示、JESS推理機表示方面,做了詳細的描述。并對格式的轉換進行詳細的介紹,最后給出了JESS的推理模型。
　　 (4)文章最后給出了系統(tǒng)支撐平臺的設計模型,并通過用戶規(guī)